1、计算题 在离地30 m处的楼顶上无初速度释放一小球,小球的质量 为m= 500 g,不计空气阻力,g取10 m/s2,取最高点所在水平面为参考平面.求:
(1)在第2s末小球的重力势能;
(2)前3s内重力所做的功,重力势能的改变.
参考答案:解:
(1)在第2s末小球所处的高度
重力势能Ep= mgh =0.5×10×(- 20)J=- 100 J,Ep<0 说明了物体在参考平面的下方.
(2)在第3s末小球所处的高度

所以在第3s以前小球就已经落地.所以前3s内重力做功
W= mg(0 - h0)=0.5×10×[0 - (0 -30)]J=150 J. 所以小球的重力势能减少了150 J.
本题解析:
本题难度:一般
2、选择题 重物被起重机吊起,以0.5m/s2的加速度,竖直加速下落一段距离的过程中( )
A.重力做的功大于重物克服缆绳拉力做的功
B.重力做的功小于重物动能的增加量
C.重物重力势能的减少量大于重物动能的增加量
D.重物的机械能不断增加
参考答案:A、重物被起重机吊起,竖直加速下落的过程中,加速度方向向下,重力大于缆绳拉力,根据W=FL可知,重力做的功大于重物克服缆绳拉力做的功,故A正确;
B、根据动能定理得;△EK=WG-WF,所以重力做的功大于重物动能的增加量,故B错误;
C、重力势能的减小量为mgh,动能的增加量为:△EK=WG-WF=mgh-WF,所以重物重力势能的减少量大于重物动能的增加量,故C正确;
D、由于起重机的拉力竖直向上,对物体做负功,所以重物的机械能减少.故D错误.
故选AC
本题解析:
本题难度:简单
3、选择题 不定项选择
关于物体的重力势能,下面说法中正确的是( ? )
A.地面上物体的重力势能一定为零
B.质量大的物体的重力势能一定大
C.离地面高的物体的重力势能一定大
D.离地面有一定高度的物体的重力势能可能为零
参考答案:D
本题解析:
本题难度:简单
4、计算题 如图所示,杆中点有一转轴O,两端分别固定质量为2m、m的小球a和b,当杆从水平位置转到竖直位置时,小球a和b构成的系统的重力势能如何变化,变化了多少?

参考答案:解:重力对小球a做的功为:
重力对小球b做的功为:
则重力对由a、b组成的系统所做的总功为:
系统重力势能的变化为:
可解得:
可知系统的重力势能减少了,且减少了
。
本题解析:
本题难度:一般
5、选择题 物体在运动过程中,克服重力做功50J,则
A.物体的重力势能可能不变
B.物体的重力势能一定减小50J
C.物体的重力势能一定增加50J
D.物体的重力一定做功50J
参考答案:C
本题解析:本题考查重力做功与重力势能的关系,重力势能的变化只与重力做功有关系,重力做了多少正功重力势能就减小多少,反之重力势能就增加多少,C对;
本题难度:简单